package leetcode.graph;

import java.util.ArrayList;
import java.util.HashMap;
import java.util.LinkedList;

/**
 * 133. 克隆图
 */
public class CloneGraph {


    private HashMap<Node, Node> visited = new HashMap<>();


    /**
     * 深度优先遍历 实现图的克隆
     *
     * 方法作用:
     *      克隆当前节点, 并且返回这个克隆节点
     *
     * @param node  当前节点
     * @return  当前节点的克隆节点
     */
    public Node cloneGraph(Node node) {
        if (node == null) {
            return null;
        }

        // 如果该节点已经被访问过了，则直接从哈希表中取出对应的克隆节点返回
        if (visited.containsKey(node)) {
            return visited.get(node);
        }

        // 克隆节点,注意到为了深拷贝我们不会克隆它的邻居的列表
        Node cloneNode = new Node(node.val);
        // 哈希表存储
        visited.put(node, cloneNode);

        // 遍历该节点的相邻节点并更新克隆节点的相邻节点列表
        for (Node neighbor : node.neighbors) {
            cloneNode.neighbors.add(cloneGraph(neighbor));
        }
        return cloneNode;
    }


    /**
     * 广度优先遍历 使用队列实现
     *
     * @param node  图对象
     * @return
     */
    public Node cloneGraph2(Node node) {
        if (node == null) {
            return null;
        }
        // 使用HashMap存储访问过的节点
        HashMap<Node, Node> visited = new HashMap();

        // 图的第一个节点入队
        LinkedList<Node> queue = new LinkedList<>();
        queue.add(node);
        // 克隆第一个节点并存储到哈希表中
        visited.put(node, new Node(node.val));

        // 广度优先搜索
        while (!queue.isEmpty()) {
            // 取出队列的头节点
            Node n = queue.remove();
            // 遍历该节点的邻居
            for (Node neighbor : n.neighbors) {
                if (!visited.containsKey(neighbor)) {
                    // 如果没有被访问过，就克隆并存储在哈希表中
                    visited.put(neighbor, new Node(neighbor.val));
                    // 将邻居节点加入队列中
                    queue.add(neighbor);
                }
                // 更新当前节点的邻居列表
                visited.get(n).neighbors.add(visited.get(neighbor));
            }
        }

        return visited.get(node);
    }
}
